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雲存儲的拓撲結構

發布時間: 2022-12-12 17:56:51

⑴ 雲存儲為什麼可以做到大容量

雲存儲實現技術(一)
——雲存儲理解

在當今風起「雲」涌的時代,雲存儲作為「雲」的基礎架構和最廣泛的應用得到了極大的重視。萬丈高樓平地起,只有將底層的基礎打牢,才有可能實現雲中的摩天大樓。
實現的前提在於理解,到底應該如何理解雲存儲呢?沒有一個放之四海皆準的概念,不同的角度,不同的背景得到的答案肯定不同。這里我想從廣義和狹義的角度分別來理解。廣義上來說,雲存儲發展於分布式存儲,融合了並行與網格技術,延伸了虛擬化概念,通過對網路中大量異構存儲設備的統一協調處理,最終實現了遠程存儲服務的提供。狹義上要從三種視角出發來理解:雲製造商,雲使用商,個人。
1.對於雲製造商來說,雲存儲是一種架構。是對底層異構存儲伺服器的整合,對網路存儲技術的創新,對硬體存儲晶元升級。現在被各大廠商應用的底層雲模式主要有兩種:網路存儲架構,分布式集群存儲技術。
網路存儲模式是在分散的基礎存儲設備上,實現一個統一管理存儲設備系統。存儲設備可以是FC光纖通道存儲設備,可以是NAS和 iSCSI等IP存儲設備,也可以是 SCSI或SAS等 DAS存儲設備。而管理系統主要實現設備虛擬化管理,冗餘鏈路管理,設備監控及安全備份處理。來看看IBM和色卡司公司提出的存儲系統。色卡司推出的新一代的5-bay NAS,融合了NAS/DAS/iSCSI三為一體,提供iSCSI的堆疊擴充功能以及多重RAID技術,為底層存儲提供了極大的應用彈性和數據保護機制。而IBM XIV存儲系統則通過轉架單個磁碟的轉速瓶頸,將性能提升了一大步,但是基於硬體的網路存儲模式終究還是存在容量與性能的擴展瓶頸。
分布式集群存儲技術能夠很好的解決上述瓶頸,不需要構建SAN模型,所依託的只是分布式文件系統,不但能夠很好的支持異構機的搭建,還很容易擴充,高效的演算法實現也帶來了性能的突破。如Googal的GFS,Hadoop架構中的HDFS以及一些輕型的如FastDFS等。這種模型的前景一片明亮,只要人的腦袋足夠聰明,高效的演算法性能的提升終究要快於硬體的提升。
2.對於雲使用商來說,雲存儲是一種服務。這里理解為提供服務與使用服務。提供的服務包括:原始的存儲伺服器,透明的大容量存儲服務,存儲機器與上層應用的綜合體。相對於製造者而言,提供服務商亟需解決的是雲服務的安全性,如何保證商業數據不泄密,如何實現企業數據冗餘備份。還有一些細節方面的諸如可定製性,可擴展性,透明性,簡易性,可靠性等都是雲存儲面臨的困難。
對於使用服務者來說,雲存儲就是一個低成本,遠端控制,安全的企業存儲應用平台,他們不用再為高昂的硬體設備發愁,也不用為後期數據擴展空間擔憂,只要專注與基於服務介面的開發即可。這里存儲面對的最大問題是網路帶寬與數據安全的問題。如何實現遠端數據的高訪問性,如何避免傳輸過程的數據損失及竊聽。雲存儲需要的是各方面技術的支撐。
3.一切技術的發展都源於人對更高品質生活的需求,雲存儲也不例外。未來存儲最大的應用應該是個人存儲。即一切輕型移動設備之間信息互通,個人信息的最終雲端化。最近UIT和Inter的合作也在向個人存儲進軍,通過與電信服務商的合作,將個人存儲放在雲上,實現隨時隨地的訪問。可以想像不久的將來,信息的整合將在雲中孕育。

雲存儲實現技術(二)
——雲存儲遐想

對於雲存儲來說,異構平台的的設備整合是最大的問題。既然稱之為「雲」,就不是某一單台伺服器或一個機群提供的單一的硬碟數據存儲功能。而是分布在全球多台設備之間的虛擬化管理。如何協調設備之間的統一部署,統一訪問,這將成為巨大的瓶頸,如得不到實現,雲將無法成型,終究只是廣闊互聯網中零星散落的水蒸氣。現在的解決方案多是基於集群技術,分布式文件系統及網格計算技術。
如果不打破現有的觀念,瓶頸終究是瓶頸,技術的發展也只是拖長了瓶頸的到來時間。以下讓我們拋棄傳統的架構模型,遐想下雲存儲。
1.高維度信息的存儲
根據常識,我們在知道維度的大小可以決定存儲容量的大小。傳統我們對數據的存儲都是基於二維結構的。現在我們跌入了二維瓶頸無法自拔,那麼為何不放棄二維存儲而轉向高維呢?
維度的理解可以從宏觀與微觀兩方面理解。
(1)微觀方面,即存儲介質本身的維擴展,令人欣喜的是澳大利亞科學家已經開發了一種新的能夠感知激光波長和偏振材料,可以實現五個維度上的存儲數據。這對於雲存儲容量擴展提供了不可估量的技術支持。
(2)宏觀方面可以考慮存儲數據的三維結構。可以這樣理解,網路是種極其鬆散的空間拓撲結構,我們可以在其中設定一個笛卡兒坐標系,坐標中規定單位信息元數據。信息的存儲就可以演變為坐標的存儲。這里需要考慮的是單位數據的大小。對於結構數據,可以設置為一個字母,一個漢字或一個數據;對於非結構數據,可以是一個頻繁詞,一個tag 。但是對於龐大的信息而言,這又會造成更嚴重的維災難。
考慮下我們現實世界中的信息冗餘部分:
每一天,多少人在轉載,復制,粘貼別人的信息。
每一分鍾,有多少人在記錄同一句話,計算同一數據。
以上這些佔用了我們大量的存儲設備而毫無意義。所以如何設置高效的單位元數據,如何利用已有的單位數據是亟需考慮的。
(3)笛卡兒坐標的引入對於數據安全方面也有所幫助,我們可以通過數據加密來改變每個用戶的參考坐標系。
(4)在三維結構的基礎上,我們還可以考慮引入時間的四維空間,因為計算機處理每個人的存儲命令時間肯定是不同的,這一維的利用可以加快檢索及訪問速度。
2.人工智慧的雲存儲
這里的人工智慧是有別與馮諾依曼計算機體系的人工智慧。
想想我們的大腦,一個1350立方米的空間容納了無法估量的信息,僅這一條就足可以推翻容量與存儲的關系。我們腦中的信息可以動態的加強和減弱(除了一些主觀因素),可以快速檢索而不需要索引表。這些靠的是什麼?聯想,記憶,信號的刺激與傳導。那麼我們是否可以考慮硬體的仿神經突觸的設計。
我們好象也有過多的考慮冗餘備份,在需要時,我們只需拿張紙記錄就好。那麼我們是否可以考慮減輕存儲伺服器的任務,將備份問題交給某些固定的外設就好。
人工智慧這條路也許還有好長路要走,但我們堅信,創新就會有發展

⑵ 華為雲存儲的解決方案

為此,華為推出了基於雲存儲系統和雲存儲服務平台構建的端到端存儲服務解決方案,幫助運營商快速、經濟地提供雲存儲服務與發展用戶。 華為雲存儲系統具備彈性擴展、安全可靠、自動化管理等特點,以及豐富的業務支撐能力,滿足海量數據的存儲以及大規模業務承載的需求。
彈性擴展:高效的存儲基礎架構需支持在性能和容量兩個維度上進行擴展。華為雲存儲系統基於橫向擴展(Scale-out)架構設計,對上層業務平台提供透明的存儲資源服務,屏蔽底層的硬體差異,能夠幫助運營商實現存儲容量的擴展和業務性能的提升。
在容量擴展方面,雲存儲系統支持通過增加硬碟、存儲域和存儲節點三種方式擴展系統容量。此外,雲存儲系統通過統一的資源和I/O調度,使得新接入的存儲域和存儲節點能夠與已有的域和節點一起為上層業務提供存儲服務,實現整系統存儲空間從TB到EB的線性擴展,再通過跨域互聯、訪問重定向等技術,對多個資源池進行統一部署和調度管理。
在性能提升方面,雲存儲系統通過分布式存儲軟體協調大量的存儲硬體節點並行對外提供數據存儲服務,海量數據均勻下發到每個存儲節點的每個硬碟,充分發揮域內節點與硬碟的並行處理能力,使系統在擴展存儲容量的同時,也提升存儲系統的讀寫性能。
安全可靠:華為雲存儲系統從以下兩方面保證用戶數據在整個生命周期內的安全可靠。 通過Erasure Code技術,對文件進行條帶化後生成多個數據塊,並計算若干個校驗塊,同時將所有的數據塊和校驗塊分別存放在不同存儲節點上,若其中一個或多個存儲節點發生故障,系統可在提供正常的讀寫服務的同時,自動在後台進行數據重構,將故障節點上的數據重構到其他節點上。這種節點間的數據保護技術確保華為雲存儲系統具有較高的數據可靠性。
雲存儲系統通過許可權控制和加密來保證數據私密性。在許可權控制層面,擁有存儲業務的用戶或系統的各類管理員的操作必須被授權,不同許可權用戶執行不同的操作。在加密層面,系統選擇HTTP-SSL方式作為數據傳輸安全的技術實現方案,防止傳輸過程中的惡意監聽與篡改,保證數據傳輸的私密性、一致性和不可抵賴性。對於用戶的關鍵信息,如登錄密碼和系統訪問等鑒權信息,雲存儲系統也從客戶端到服務端都進行加密處理,能夠有效保障用戶關鍵信息的安全性。
自動化管理:雲存儲系統通過「一鍵部署」、「批量升級」、「智能告警」等功能實現系統的自動部署與管理。設備上電後管理軟體遠程對所有設備進行安裝、配置,降低系統部署難度,縮短部署時間。同時,存儲節點的批量升級,整個過程無需人工干預和控制,不中斷業務,實現業務透明化。雲存儲管理系統還能夠提供完整的圖形化管理界面,動態反映雲存儲系統的拓撲結構,實現存儲節點和網路設備的統一管理,提高系統運維效率,降低運營成本。
介面豐富:針對不同類型的應用對存儲的訪問需求,如IPTV、視頻監控、網盤等,雲存儲系統提供了文件存儲介面——NFS/CIFS、對象存儲介面——REST,以及針對第三方雲服務的API,滿足各種終端、各種應用的存儲接入。 基於雲存儲系統,雲存儲服務平台不僅可以提供空間租賃、在線存儲、集中備份等服務,還具備完善的業務管理功能。
空間租賃:無論是中小企業還是大型企業,數據增長的速度遠遠超過了對存儲設備投資的幅度。而且部署大型的存儲設備,不僅降低了業務靈活性,也增加了運維成本。通過運營商提供的空間租賃服務,企業可以按需購買存儲空間進行數據存儲,不僅可以更靈活地滿足存儲需求,也免去了繁雜的自運維過程。
在線存儲:在線存儲服務為個人用戶提供了遠端大容量的存儲空間。個人用戶可通過web方式、PC客戶端、手機客戶端三種形式訪問個人數據,web方式能夠使瀏覽器和本地桌面無縫結合;PC客戶端通過將網路資源本地化,不改變用戶的操作習慣;手機客戶端簡單易操作,方便用戶實時訪問,多種訪問方式實現用戶終端的多屏互動、文件同步。
集中備份:中小企業備份系統的建設面臨建設門檻高、周期長等問題,運營商提供的集中備份服務是對企業備份系統「效率」與「安全」的雙重升級,通過集中備份服務能夠實現本地數據共享,按需申請雲端備份空間,以及對重要數據進行本地與雲端的兩級備份。
「兩級備份」通過本地雲存儲網關與遠端雲存儲數據中心共同實現。首先,本地部署的雲存儲網關進行本地的一次備份,保證備份效率;其次,通過本地雲存儲網關的數據同步功能,實現網關上的數據到雲存儲數據中心的二次備份,進一步提高數據的安全性。
大數據時代的到來,將促使更多的企業與個人將數據遷移到雲端,這一過程為運營商向綜合信息服務提供商的轉型創造了良好的契機。華為雲存儲解決方案將致力於為運營商開展雲存儲服務提供良好支撐,華為已經與中國電信、中國移動就雲存儲服務進行了深入的合作。

⑶ 怎麼存儲並繪制一個網路拓撲結構圖

打開開始菜單--程序--microsoft office visio;

為了便於我們繪圖,首先我們必須要把需要的繪圖菜單調出來。點擊文件--形狀--網路;

選擇網路裡面的伺服器、計算機和顯示器、網路和外設和網路位置。這是最常用的四項網路繪圖功能。

選擇好繪圖工具,在visio的左側將會出現你選擇的繪圖工具欄窗口;

繪圖時,根據需要來選擇圖形。比如說畫雲:在網路位置的工具欄選擇雲長按滑鼠左鍵然後拖到右側的編輯網格中。

為了讓圖形更加的美觀,我們還可以對編輯好的圖形做一定的放大縮小改動,點擊圖形四周的綠色小方塊拉動滑鼠方向鍵進行相應的調整;

網路中間的路線我們可以用工具欄裡面的連接線工具來代表。

依次把對應的硬體設備和pc編輯上去就ok了。

⑷ 雲存儲結構模型大概是什麼

朋友, 雲存儲系統的結構模型是由4層去組成。 1存儲層 2基礎管理層3應用介面層4訪問層。其實雲存儲就是你可以隨時隨地,通過一些客戶端方便自由地在不同電腦、手機、平板間達到同步數據;或者直接通過網路使用你存儲的數據,比如直接觀看在線視頻,編輯文檔。
雲存儲十分好用的,就相當於網路u盤,目前好用的雲存儲目前來說不會很多,像360雲、網路雲、天翼雲都是不錯的雲存儲。其中我就用過360雲、天翼雲,360雲容量大,安全性好,速度也不錯,而天 翼 雲 ,有15G的初始空間,首次登陸其客戶端就能一次性拿到10T,它有移動和pc的客戶端,能同步數據,還支持在線視頻,編輯文檔等,也是一個不錯的雲存儲。

⑸ 存儲的架構有哪些

目前市場上的存儲架構如下:
(1)基於嵌入式架構的存儲系統
節點NVR架構主要面向小型高清監控系統,高清前端數量一般在幾十路以內。系統建設中沒有大型的存儲監控中心機房,存儲容量相對較小,用戶體驗度、系統功能集成度要求較高。在市場應用層面,超市、店鋪、小型企業、政法行業中基本管理單元等應用較為廣泛。
(2)基於X86架構的存儲系統
平台SAN架構主要面向中大型高清監控系統,前端路數成百上千甚至上萬。一般多採用IPSAN或FCSAN搭建高清視頻存儲系統。作為監控平台的重要組成部分,前端監控數據通過錄像存儲管理模塊存儲到SAN中。
此種架構接入高清前端路數相對節點NVR有了較高提升,具備快捷便利的可擴展性,技術成熟。對於IPSAN而言,雖然在ISCSI環節數據並發讀寫傳輸速率有所消耗,但其憑借擴展性良好、硬體平台通用、海量數據可充分共享等優點,仍然得到很多客戶的青睞。FCSAN在行業用戶、封閉存儲系統中應用較多,比如縣級或地級市高清監控項目,大數據量的並發讀寫對千兆網路交換提出了較大的挑戰,但應用FCSAN構建相對獨立的存儲子系統,可以有效解決上述問題。
(3)基於雲技術的存儲方案
當前,安防行業可謂「雲」山「物」罩。隨著視頻監控的高清化和網路化,存儲和管理的視頻數據量已有海量之勢,雲存儲技術是突破IP高清監控存儲瓶頸的重要手段。雲存儲作為一種服務,在未來安防監控行業有著客觀的應用前景。
與傳統存儲設備不同,雲存儲不僅是一個硬體,而是一個由網路設備、存儲設備、伺服器、軟體、接入網路、用戶訪問介面以及客戶端程序等多個部分構成的復雜系統。該系統以存儲設備為核心,通過應用層軟體對外提供數據存儲和業務服務。

⑹ 雲存儲架構分哪些層次,各自實現了什麼功能

(1)存儲層
雲存儲系統對外提供多種不同的存儲服務,各種服務的數據統一存放在雲存儲系統中,形成一個海量數據池。從大多數網路服務後台數據組織方式來看,傳統基於單伺服器的數據組織難以滿足廣域網多用戶條件下的吞吐性能和存儲容量需求;基於P2P架構的數據組織需要龐大的節點數量和復雜編碼演算法保證數據可靠性。相比而言,基於多存儲伺服器的數據組織方法能夠更好滿足在線存儲服務的應用需求,在用戶規模較大時,構建分布式數據中心能夠為不同地理區域的用戶提供更好的服務質量。
雲存儲的存儲層將不同類型的存儲設備互連起來,實現海量數據的統一管理,同時實現對存儲設備的集中管理、狀態監控以及容量的動態擴展,實質是一種面向服務的分布式存儲系統。
(2)基礎管理層
雲存儲系統架構中的基礎管理層為上層提供不同服務間公共管理的統一視圖。通過設計統一的用戶管理、安全管理、副本管理及策略管理等公共數據管理功能,將底層存儲與上層應用無縫銜接起來,實現多存儲設備之間的協同工作,以更好的性能對外提供多種服務。
(3)應用介面層
應用介面層是雲存儲平台中可以靈活擴展的、直接面向用戶的部分。根據用戶需求,可以開發出不同的應用介面,提供相應的服務。比如數據存儲服務、空間租賃服務、公共資源服務、多用戶數據共享服務、數據備份服務等。
(4)訪問層
通過訪問層,任何一個授權用戶都可以在任何地方,使用一台聯網的終端設備,按照標準的公用應用介面來登錄雲存儲平台,享受雲存儲服務。
2雲存儲技術的優勢
作為新興的存儲技術,與傳統的購買存儲設備和部署存儲軟體相比,雲存儲方式存在以下優點:
(1)成本低、見效快
傳統的購買存儲設備或軟體定製方式下,企業根據信息化管理的需求,一次性投入大量資金購置硬體設備、搭建平台。軟體開發則經過漫長的可行性分析、需求調研、軟體設計、編碼、測試這一過程。往往在軟體開發完成以後,業務需求發生變化,不得不對軟體進行返工,不僅影響質量,提高成本,更是延誤了企業信息化進程,同時造成了企業之間的低水平重復投資以及企業內部周期性、高成本的技術升級。在雲存儲方式下,企業除了配置必要的終端設備接收存儲服務外,不需要投入額外的資金來搭建平台。企業只需按用戶數分期租用服務,規避了一次性投資的風險,降低了使用成本,而且對於選定的服務,可以立即投入使用,既方便又快捷。
(2)易於管理
傳統方式下,企業需要配備專業的IT人員進行系統的維護,由此帶來技術和資金成本。雲存儲模式下,維護工作以及系統的更新升級都由雲存儲服務提供商完成,企業能夠以最低的成本享受到最新最專業的服務。
(3)方式靈活
傳統的購買和定製模式下,一旦完成資金的一次性投入,系統無法在後續使用中動態調整。隨著設備的更新換代,落後的硬體平台難以處置;隨著業務需求的不斷變化,軟體需要不斷地更新升級甚至重構來與之相適應,導致維護成本高昂,很容易發展到不可控的程度。而雲存儲方式一般按照客戶數、使用時間、服務項目進行收費。企業可以根據業務需求變化、人員增減、資金承受能力,隨時調整其租用服務方式,真正做到「按需使用」。
3雲存儲技術趨勢
隨著寬頻網路的發展,集群技術、網格技術和分布式文件系統的拓展,CDN內容分發、P2P、數據壓縮技術的廣泛運用,以及存儲虛擬化技術的完善,雲存儲在技術上已經趨於成熟,以「用戶創造內容」和「分享」為精神的Web2.0推動了全網域用戶對在線服務的認知

⑺ 什麼是雲存儲雲存儲的基本概念,工作原理是什麼

雲存儲的概念與雲計算類似,它是指通過集群應用、網格技術或分布式文件系統等功能,網路中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟體集合起來協同工作,共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統,保證數據的安全性,並節約存儲空間。簡單來說,雲存儲就是將儲存資源放到雲上供人存取的一種新興方案。使用者可以在任何時間、任何地方,透過任何可連網的裝置連接到雲上方便地存取數據。

⑻ 雲儲存是什麼意思

雲存儲是在雲計算(cloud computing)概念上延伸和發展出來的一個新的概念,是一種新興的網路存儲技術,是指通過集群應用、網路技術或分布式文件系統等功能,將網路中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟體集合起來協同工作,共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的系統。

可以從兩方面理解雲存儲的定義:第一,在面向用戶的服務形態方面,它是一種提供按需服務的應用模式,用戶可以通過網路連接雲端存儲資源,在雲端隨時隨地存儲數據;第二,在雲存儲服務構建方面,它是通過分布式、虛擬化、智能配置等技術,實現海量、可彈性擴展、低成本、低能耗的共享存儲資源。

雲存儲特點

從結構模型上來看,雲存儲主要由成千上萬的網路存儲設備、分布式文件系統及其他存儲中間件組成。其結構共分為4層,自下往上依次是存儲層、管理調度層、應用介面層和訪問層。

雲存儲具有高可靠性、高可用性、高安全性、規范化和低成本等特徵。這些特徵是依靠分布式接入、全局訪問空間、虛擬化感知能力、數據流動能力、空間智能分配和綠色節能等技術來實現的。